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喝水变成喝药水?水中抗生素如何应对

更新时间:2015-01-04 09:36 来源:中国环境报 作者: 阅读:3718 网友评论0

中央电视台近日曝光了山东“鲁抗医药”大量偷排废水的违法行为,废水中抗生素含量惊人,引起社会广泛关注。抗生素除了直接污染水体,还会进入地下水。我国目前自来水国家检测标准中,并没有“抗生素”这一指标,这无疑增加了公众的担忧。那么,水中的抗生素究竟来自哪里,有何危害,又该如何应对?本期应知为您解读。

水体中抗生素

从何而来?

一般而言,水体中的抗生素往往来自于生活污水、医药企业或工业废水的排放;农业、畜牧养殖业及水产养殖业的直接排放或土壤渗滤等。

农业耕种。我国部分地区采用人或动物的粪便作为耕地的肥料。而粪便中含有的抗生素可能进入土壤中,并以面源污染的形式进入邻近的地表水环境中。进入人体内的抗生素,被吸收用于治病的不过20%左右,其余的都会被排泄出来,通过生活污水或农业灌溉等方式进入环境。

制药厂和医院。它们是抗生素生产和使用最为集中的地方,也可能是天然水环境中抗生素的来源。抗生素可能通过废水排放及过期药物的丢弃等,进入附近受纳水体中。我国正常使用的抗生素大约有130多种,药物产量的70%是抗生素,而西方国家只有30%。而在近日央视的报道中,偷排含抗生素污水的山东鲁抗医药正是一家制药厂。

养殖业。动物和水产养殖业投入大、风险高,为了防止大面积染病死亡,养殖户往往要投放大量抗生素。在我国,抗生素作为动物的饲料添加剂和治疗用药,使用量大,而且滥用抗生素的现象严重。而这些被滥用的抗生素很可能进入水体,造成污染。此前,研究人员对珠江七类别抗生素开展了调查,结果表明,用于水产和家禽养殖的水体中抗生素浓度较高。

有哪些危害?

抗生素作为20世纪人类最伟大的发明之一,曾为人们带来治愈疾病的希望。但它对生态和人体健康的危害也随之显现。

■诱导抗性基因的产生。抗生素进入环境中,会诱导环境中的病原微生物产生耐药性。具有耐药性的病原微生物的出现,会对人类的健康和安全造成更大的威胁。科学家发现,相比于无抗生素的环境,在含有抗生素的环境中,耐药菌的出现率提高了数倍。

■影响土壤生态平衡。抗生素进入土壤,会直接影响土壤环境中的微生物数量和群落结构等,破坏土壤生态环境的平衡。研究表明,当土壤中的四环素达到一定浓度时,会对土壤脱氢酶和磷酸酶的活力产生明显的抑制作用。抗生素进入到农田中,可以被农作物吸收并且通过食物链进行富集。不同种类的植物对药物的积累能力差异很大,而且在植物的不同部位这种能力也存在差异。它们很可能作为食品,被人类食用。

■危害水生生物。抗生素进入水体环境中,会对各种无脊椎动物以及水生植物产生危害。抗生素对不同营养等级的生物产生的危害有较大差异。相对来说,藻类等对环境中的抗生素比较敏感,而鱼类对抗生素的敏感性较弱。

■影响人体健康。水中含有低剂量的抗生素对人体的影响并不大。但若人体长期饮用含有低浓度抗生素的水,就会产生抗药性,进而可能破坏体内的平衡状态。由于食物链的富集作用,加之抗生素在自然界中很难降解,植物和动物体内含有的抗生素会沿着食物链进入到人体中,而且一般的烹饪方法不能有效地使抗生素发生分解。抗生素的影响效果虽然需要较长时间才能显现出来,但它在人体的残留会带来人体免疫抑制等作用。

该如何应对?

近年来,饮用水受到污染事件时有发生,这需要各地政府部门进一步加强监管,并建立完善的应急预案,同时也需要公众对其有正确的认知。

强化基础研究。对于我国而言,当前一大重要任务是全面查清抗生素污染水体的现状,研究水体抗生素残留可能带来的环境和公众健康风险。同时,加强对水体中抗生素去除技术的研究,让饮用水的“无抗”处理更具可行性。

完善相关标准。由于缺乏国家标准,存在健康隐患的含抗生素自来水,仍然是达标的,水务部门也不会配备相关仪器对此进行检测。因此应在加强相关研究的基础上,完善饮用水检测标准,将抗生素纳入其中。同时,完善过期药品回收处理机制,建立更严格的养殖业用药规范等。

加强源头管控。从国际经验看,要从污水处理环节消除抗生素残留,技术上非常难。最好的办法就是从源头控制。例如近几年,欧美发达国家不断对养殖业“限抗”升级,2006年欧盟就全面禁止在饲料中使用生长素、抗生素,美国从2014年起,用3年时间禁止在牲畜饲料中使用预防性抗生素。

科学认识抗生素,减少滥用。水体中抗生素含量超标,与大量生产和滥用抗生素有关。每一名公众都应当科学地认识抗生素,从自身做起,从不对自己和动植物滥用抗生素做起,减少环境中的污染物含量。

抗生素是否应纳入检测指标?

国家颁布的现行生活饮用水水质标准包含106项指标,其中并没有抗生素指标检测标准。不少公众希望,国家能尽快将抗生素检测纳入其中,以促使排污企业和饮用水供应单位自觉去除水中所含抗生素。

不过,专家表示,这一标准的制定可能还需要很长时间的验证,水体抗生素检测和去除也面临不少困难。

首先,抗生素的种类很多,它们在分子结构和物理化学性质方面存在很大差异。现在的饮用水处理工艺不可能对所有的抗生素均有理想的去除效果,这需要扎实的基础研究作为科学支撑,但现阶段相关的研究却比较少。

其次,抗生素的去除行为也与其他的水质性质有关,如水体中颗粒物。颗粒物对抗生素的吸附行为与颗粒物的性质、数量、粒径分布等有关,这些因素对水处理运行会有很重要的作用,如果不能运用好,对抗生素的处理可能会事倍功半。

第三,虽然化学氧化法、膜分离法等深度处理技术对去除污水和饮用水中的抗生素效果明显,但大规模应用这些技术所需费用较高且技术条件苛刻。因此,对于降低处理成本以及具体的工艺操作条件,仍需要进一步研究。

目前,给抗生素制定浓度标准是个国际前沿课题,包括世界卫生组织、美国、欧盟在内的饮用水标准中,都没有包含抗生素一项。世卫组织对其标准中64个指标没明确限值的解释是“饮水中存在的含量对健康无影响”、“饮水中的浓度远低于会产生毒性作用的浓度”。当然,随着抗生素滥用造成细菌耐药性的增强日益成为全球性问题,在2014年12月世卫组织刚刚发布的《抗微生物药物耐药性全球行动计划(草案)》中提到,将“以最佳可获得的有关危害的证据为基础,为抗微生物药物的存在及其在环境特别是水、废水和食物(包括水生和陆地动物饲料)中的残留制定标准。”

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美国突发污染时

如何应急管理?

1.在法律方面,美国在《安全饮用水法》、《清洁水法》、《国家紧急状态法》和《反恐法》中有详尽的法律条文,为饮用水水源突发污染应急管理提供强大的法律保障。这些法律对应急管理各主体和环节的规定,加上各州政府、地方政府间签订的具有法律效力的协定,充分保障了突发污染应急管理的有效实施。

2.在组织机构上,国土安全部、联邦紧急事务管理署、国家环境保护局及各州、地方政府及其环保局之间建立了详细的组织协调和负责机制。根据应急预案,各种危机的应对按照文件规定自动执行、升级和处理,不需要各级政府的签字,省去了复杂的文件传输、批准等过程,提高了应急效率。

3.应急预案的编写和实施过程,实现了参与主体的多元化。政府在处理危机时积极介入,时刻保持和公众、内部工作人员的交流,努力使事态发展得到最有效的控制。应急预案实施中还积极协调公众和企业的参与,如志愿者参与通信、救护工作,企业和慈善机构参与资金筹集等。

4.在应急预案的实施中,大量现代信息技术的应用实现了各组织之间的信息及时沟通、更新和共享,有利于消防、警察、民政等组织协调行动。信息技术与现代监测设备的结合,还实现了对突发污染的及时监测、预警和评估,为应急行动提供了信息保障。

5.在专业研究上,各大学和研究机构的积极参与,专业人员和管理人员相互配合,成为一大趋势。

6.在资金方面,除了有联邦政府的财力保障外,还通过地方政府、非政府组织、公众三者分担的形式,构建起一个多层次社会资金保障体系。

 

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